LCD基础知识及图解Word文件下载.docx

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如车载、电表等。

二极小：

其特点是在做成负显时底色为绿色或红紫色。

该类产品扭曲角度为90度。

根据底偏光片特性又可分为透射、半反射和反射类（包括了正负显）。

该类产品底色相对于一极小产品会暗一些（正负显均如此）。

目前TN类产品多数采用此模式。

该类产品负显时在各种背光下的底色均一般。

价格相对于TN一极小便宜。

黑模：

该产品多数情况下属于二极小，并在LCD内部用旋图工艺涂有黑色油墨。

效果可参考下图：

该类产品多用于汽车后装市场的音响类产品。

•三极小：

大延迟量产品，负显时底色为黑色，是TN类产品中能实现真正黑白显示的产品。

当液晶带染料时我们称之为ETN。

具体效果可参考下图。

该类产品无正显模式。

该类产品配合各种背光均能实现黑底色。

该ETN多用于车载，普通产品用得较少。

垂直定向的VA产品：

垂直定向，液晶分子的电场极性在短边，在液晶盒内，液晶分子长轴垂直于玻璃基板。

该模式可实现超黑底色。

具体可见下图。

在任何背光下均可实现很黑的底色。

优点是对比度高，缺点是产品价格很高，目前车载有用到。

（二）STN类产品

STN类型产品可分为黄绿模、蓝模、灰模、FSTN、DFSTN、WSTN、ISTN（ESTN）、DSTN、ASTN、CSTN等。

1、黄绿模

该产品是普通的STN正显产品，底色为黄绿色。

2、蓝模

该产品是普通的STN负显产品。

底色为蓝色，字体有些发黄，不够白。

如果偏光片改为蓝色片的话，字体会非常白。

3、灰模

在黄绿模基础上，将面片更改为紫色或蓝色片。

达到与LCD底色的改变。

4、FSTN

在黄率模的基础上，将面片更改为带补偿膜的偏光片。

以实现黑白显示。

该类品负显时底色为蓝色。

5、DFSTN

STN上下片均带补偿膜，为负显模式。

实现黑底白字显示，为负显产品。

DFSTN与ASTN和DSTN相比，其底色不如ASTN和DSTN黑。

DFSTN在高低温时底色变化非常大。

目前MP3等产品中的假OLED均为该类产品加印色得到。

它是一种普通产品中用得较多的黑白STN负显产品。

并且DFSTN也是CSTN的基础。

6、WSTN

偏光片带宽视角补偿，有正负显两种。

视角很宽。

负显时在常温下底色蓝黑色，无法得到ASTN那种很黑的效果。

在高低温时，底色变化非常大。

目前国外客户有要求该类正显产品。

7、ISTN（ESTN）

在普通STN蓝模基础上，将液晶改为染料液晶。

其显示效果与蓝模类似。

8、DSTN

双LCD盒,其中一个LCD盒作为补偿作用，另外一个LCD有显示功能。

有个别案例是上下LCD均具有现实功能。

该产品为负显。

与ASTN有类似的显示效果。

9、ASTN

偏光片为温度补偿型片，在高低温下均有很好的底色效果。

一般用于车载。

有正负显两种。

正显一般用得很少。

负显类产品特点是在高低温时底色均能做到很黑。

该类型产品分两类，其中一种注重大角度视角，其底色有些偏蓝；

另一种注重底色和垂直效果，其底色可以做很黑，该类可参考上图。

目前多用于车载。

10、CSTN

在DFSTN的基础上改上玻璃为C/F玻璃。

实现彩色显示。

（一）前工序

1图案制作.（A线）

前清洗:

除去ITO玻璃上的灰尘,有机物和无机杂质.除去有机物有有机清洗剂,弱碱清洗剂,UV清洗,O3清洗等;

除去无机物有弱酸,喷淋,气流等;

除去残留微粒子有超声,喷淋等.如果清洗不干净则会出现涂胶涂不上,导致漏闭;

如果有颗粒杂质,会导致颗粒位置的串笔或漏笔.

涂胶:

在ITO玻璃上均匀地覆盖一层光刻胶,我们公司用的是正性光刻胶.光刻胶由感光剂,增感剂,溶剂组成.涂胶的质量要求是：

胶与粘附良好，不能有胶脱落现象；

涂层厚度均匀一致，不能有厚有薄，否则会在显影，刻蚀时会出现图形缺陷；

涂层表面状态不能有条纹，针孔，突起等缺陷。

涂胶气泡会导致串漏笔,图胶条纹会导致线条不好,预烘不足会出现酸刻侧蚀或漏笔.预烘过量,又曝光不足的话会出现酸刻白点或串笔.

前烘：

目的是促使胶膜内溶剂充分挥发，使胶膜干燥以增加胶膜与表面的粘附性和胶膜的耐磨性。

曝光时，掩摸板与光刻胶即使接触也不会损伤光刻胶膜和沾污掩摸板，同时，只有光刻胶干燥，在暴光时，才能充分进行光化学反应。

影响前烘质量的主要因素是烘干温度和烘干时间，胶膜烘烤不足时，胶膜内的溶剂未充分挥发掉，暴光显影时，未受光的部分也被溶除形成浮胶或使图形变形，胶膜烘烤时间过长或温度过高时，会导致胶膜翘曲硬化，在显影时会显不出图形或图形留有底膜。

曝光:

在涂胶的ITO玻璃上覆盖一片光模,光模版上的图案是用不透光的材料做成,用平行紫外光垂直照射,有图案的部分不透光,感光胶不被感光,没有图案的部分被感光.曝光不足时,容易出现串笔.曝光过量时,易出现条纹变细.曝光洁净度不足时,易出现串或漏笔.

显影:

用低浓度的NAOH溶液把曝光的光刻胶除去.显影时必须控制好时间和温度，温度和时间直接影响显影速度。

若显影时间不足或温度低，则感光部的光刻胶不能完全溶解，留有一层光刻胶，在刻蚀时，这层胶会对ITO膜起保护作用，使应该刻蚀的ITO被保护下来，若显影时间过长或温度过高，显影时未被暴光的光刻胶会被从边缘向里钻溶，使图形边缘变差，再严重会使光刻胶大片剥落形成脱胶。

显影后要坚膜,使没有曝光的光刻胶牢固地粘附在ITO玻璃上,增强其抗腐蚀能力.显影不足会出现串笔,显影过度会出现漏笔或线条细.

坚膜

由于显影时光刻胶膜发生软化，膨胀，影响胶膜的抗蚀能力，因此显影后必须用适当温度烘烤玻璃以除去水分，增强胶膜与玻璃的粘附性，这个过程叫坚膜。

坚膜的方法有烘箱坚膜和红外光坚膜。

酸刻:

利用喷淋的方式,腐蚀掉曝光暴露的ITO层,保留被光刻胶覆盖的ITO.酸刻不足会出现串笔,酸刻过量会出现线条细或漏笔.

脱膜:

利用喷淋和超声波的冲洗方式,用5%的NAOH清洗,把覆盖ITO引线的光刻胶处掉,显露出所需的ITO图形.去膜液是用碱液配制而成的，它的碱浓度要高于显影浓度。

2定向制作（B线）

TOP前清洗:

洗掉玻璃上的污物,灰尘.如果清洗不干净,将会出现TOP移印不上,灰尘

将会影响TOP的绝缘作用.

TOP移印:

在光刻有图案的玻璃上按要求印上一层绝缘层,其主要成分是SIO2.目的

在于消除底影和起绝缘的作用,防止上下串.

TOP预主固化:

TOP移印之后,要固化.固化分为预固化和主固化两个阶段.

PI前清洗:

洗掉玻璃上的污物,灰尘.如果清洗不干净,则会出现白点PI,黑点PI,块状

PI等PI缺陷.

PI移印:

移印PA（聚酰亚胺酸）.作用是使液晶分子按一定的方向和角度排列.如果移印不均时,会出现块状PI,等缺陷.

PI预主固化:

固化分为预固化和主固化两个阶段.

磨擦:

通过磨擦,使PI膜表面分子沿磨擦方向排列.磨擦要注意防止擦伤或力度不够.

盒的制作（C线）

磨擦后清洗:

出去表面污物.以防止影响后边的印框印点和污染液晶.

丝印:

即丝网印刷.辅助工具为丝网和不锈钢网.

印密封框:

起支撑和密封成盒.密封胶是环氧胶加一定比例的玻璃棒混合搅拌而成.（通常为F版）

印导电点:

起连通上下电极的导电功能.导电胶是环氧胶和导电金球混合搅拌而成.

丝印预固化:

印密封框后要经过IR炉热烘,使密封框处于半固化的状态,以提高上下玻璃的粘合力,达到密封成盒要求.

喷粉:

为获得均匀厚度的液晶层,整个液晶盒内分散衬垫（塑胶球）,控制两快玻璃基板的间隙.方法:

把ITO玻璃（R板）送入喷粉机内,在一定的温度下,喷头装置通过压缩气（氮气）分散粉液汽化,使塑胶球均匀地落在基板上,通过调整时间来控制塑胶球的密度.在喷粉时,一定要注意喷粉的均匀性,防止抱团现象.

贴合:

将印有环氧框的F板和印有导电点和喷粉的R板送入贴合机,对正位置,把两片玻璃贴压在一起.贴合时要注意对位不正.

热压:

用加温加压的方法使环氧框完全固化,使两片贴合后的玻璃牢固地粘结在一起.

在前工序中,还有有很多QC和PQC.在脱膜后还有串笔检测和激光修复.

（二）、后工序

切割:

沿切割标把每对玻璃基板切割成单粒的LCD盒.在切割时要注意切割斜。

断粒:

沿切割线断开成单粒的LCDPANEL.

灌液:

按要求配制液晶,把空盒抽成真空后,先利用毛细现象注入液晶,再利用盒内外的气压差来灌满液晶.在灌液时,要注意灌满,防止出现欠灌和中间开花等灌液不足的现象发生.

整平:

由于液晶产品对盒厚的均匀性要求很高,所以在灌液后要整平.用整平机在液晶盒上施加一定的压力,使得盒厚均匀.在整平后,如果压力不够或者是太大,都会出现缺陷,如中间黄四周绿,中间绿四周黄,漏光等缺陷.

封口:

用UV胶把液晶注入口密封,并用UV光固化.要注意,一定不能直接照射液晶.

清洗:

用清洗剂把液晶盒表面和引线脚及缝隙清洗干净.

老化:

这里的老化是指再定向。

用略高于液晶清亮点的温度使液晶分子重新定向.如果老化不足的话有可能会出现蓝膜缺陷。

电测:

用静态驱动波形点亮LCD,检查出不合格品。

目测:

用偏光片在光台上检测出不合格品。

外观检测:

主要检测LCD的一些外观缺陷。

（三）、QC常见的缺陷

1电测主要缺陷

漏笔:

ITO断线造成的该显示的地方不显示

串笔:

ITO连线或导电球串在一起造成连线.从而使不该显示的地方显示或者半显示。

漏光:

由于CSTN在贴盒过程中对位不正等原因，导致LCD边缘在背光下有漏光的缺陷

块状PI:

全显示时,图形出现块状的对比度不均的PI缺陷.没有一定的规则.造成这种缺陷的主要原因有:

PI印刷不均或者摩擦不均匀,或者是大量的污染物影响了液晶的定向排列.盒厚的均匀性也是造成这种现象的原因之一,特别是负像LCD显示时。

黑点PI:

对正像产品全显示时,图形出现黑点之PI缺陷.产生的原因一般是该点有污染物破坏了液晶的定向排列,有的是在成盒时或者成盒前就有污染物,有的是灌液时的污染物,有的是液晶本身就有污染物。

白点PI:

对于正像产品来说,全显示时,图形出现白点之PI缺陷.产生的原因也是污染物破坏了液晶的定向,造成该点的电压比其他的低。

封口PI:

在正像LCD封口处,图形显示比其他地方对比度偏暗的缺陷。

主要原因是该部位有污染物破坏了液晶定向,有的是UV胶造成的,有的是灌液带入的,有的是UV照射破坏了液晶.特别是低电压的液晶更是敏感。

放射状PI:

电测或目测时呈发射状的PI缺陷.原因在于密封边框胶或者导电点时把PI压伤或者灌液时速度太快使封口处的PI定向性破坏。

条状PI:

点测时呈条状的对比度不均匀的PI缺陷.呈条状规则,较宽.主要是由于磨擦时破坏了PI定向性。

电测条纹:

电测时呈条横,竖,斜的对比度不均匀的PI缺陷.原因是PI工艺问题,有的是PI和液晶搭配不当,有的是液晶老化工艺问题,是STN常见的缺陷.

静电PI:

电测时显示出不该显示的横,竖的亮或者暗的线.原因是LCD受静电干扰,有时静电会破坏PI层,这种将会出现永久的缺陷,有的轻微的则会消失.

•等其他缺陷.

2、目测主要缺陷

内污:

指液晶盒内不应该有灰尘,毛,玻璃等形状各异的污染物.其原因有很多.

漏墨:

LCD封接胶缺陷或者封口不严,导致液晶渗漏或盒出现气泡.

欠灌:

盒内液晶没有灌满,导致有气泡.

中间开花:

在目测,电测或外观检测时盒内有气泡的缺陷.

底色偏差:

LCD一致没有彩虹,但是比规定的颜色有所偏差.

局部彩虹:

指LCD某处出现无规则的底色偏差的彩虹.

中间黄:

整平压强过小,使得LCD中间偏黄,四周偏绿.

中间绿:

整平压强过大,使得LCD中间偏绿,四周偏黄.

还有其他一些缺陷.

3、外观缺陷

边角崩裂:

由于切割时不小心,或者LCD跌落等出现玻璃破碎.但是裂痕没有进入液晶区

表划:

由于各种原因,玻璃表面被划伤.

封口缺陷:

封口质量达不到规定要求的缺陷,此类缺陷主要包括封口不正,封口胶尺寸超出规定尺寸,封口胶粘在LCD两面.

镜大:

LCD玻璃尺寸大于图纸标注的允许值.

磨边缺陷:

由于磨边是操作不当或者机器问题,导致磨边不符合要求.

等其他缺陷.

（四）、组装工序

组装工序的来料基本都是TN产品和部分STN产品.整个生产线都比较简单,与COG等部门的设备比起来简易很多.而且劳动力比较密集.

组装工序可以分为移印,贴片,组装等工序.

其流程为:

擦玻璃------移印------烘干------QC------PQC------贴片------焗气泡------贴片QC------点碳/银浆------热烘------插PI------涂UV胶------固化-----剪脚-----屈PIN------电测------目测------OQA----包装

1、移印

移印的主要目的是为了满足某种显示效果.在组装工序所用的移印是外印,即是在LCD玻璃或者偏光片上印一定的图案或者颜色.具体印什么颜色和图案,要看按具体的产品和客户需求而定.

移印是在专门的移印房完成.通过丝网印上一定颜色的颜料.其流程是:

调颜料----调机----印色-----QC-----烘干------电测

调颜料:

根据具体产品要移印的颜色即其鲜艳程度调制相应的颜料.

调机:

主要是要对位,实现移印到对应的位置.

印色:

印上相应的颜色.

印色QC:

检查图案是否复合标准,移印位置是否正确,是否有移印缺陷等.

烘干:

将移印好的LCD送入热烘箱内烘干.

对于印色在偏光片上的产品要进行电测.检测出不合格品.

2、贴片

贴片一般需要在净房内完成,净房空气洁净度为5000级.整个工序本应分为自动和手工两部分（没有自动贴片机）

对于玻璃盒很大或者很小的产品要用手工的方法贴片.对于大小适中且批量非常大的则需用自动贴片机完成.

自动机贴片流程为:

清洗并烘干------擦玻璃-------贴上片-----擦玻璃--------贴下片-------贴片QC------焗气泡

清洗烘干:

清洗调LCD表面及ITO上的污染物（是自动流水线作业）

擦玻璃:

擦掉玻璃上的水或者污染物.

贴上片:

用已经对位好的自动机贴上片.

贴下片:

用对位好的贴片机贴下片.

贴片QC:

检测出偏光片与玻璃之间有污染物的不合格品,并除去污物或换偏光片.

焗气泡:

除去偏光片与玻璃之间的气泡.

手工贴片流程为:

擦玻璃------贴片------贴片QC------焗气泡

手工贴上上下偏光片.

检测出偏光片与玻璃之间有污染物及偏光片缺陷等不合格品,并除去污物或换偏光片.

3、装PIN

组装部门主要是在LCD上插PIN脚并做检测.来料有已经移印和贴片的LCD,PIN脚和导电浆.插PIN的目的是将ITO引脚与PIN导通,从而便于用户使LCD与外部的驱动相连接.

流程为:

点碳/银浆------热烘------装PIN------涂UV胶------固化-----剪脚-----屈PIN------电测------目测------OQA----包装

点碳/银浆:

用手工或者机器自动的方式在ITO引线上点上碳或者银浆,这样更有利于ITO与PIN脚之间的导通（有些说法是碳浆原本有阻止UV胶进入PIN与ITO之间的空隙，并防止在固化时因UV胶变形而导致导通不良）.按不同的产品,用不同的导电浆.如COG产品和有特殊要求的产品都用银浆（但经过与日本客户业务来往后，对于COG装PIN产品用碳浆更安全）,其他普通的TN产品基本都是用碳浆.点浆时要注意点浆的量以及要点在ITO引脚上.

热烘:

将碳/银浆烘干.碳浆和银浆的热烘温度不同,而且要严格控制温度,防止温度过高损坏偏光片.

装PIN:

用自动或者人机半自动的方式把PIN脚插到对应的位置,把ITO引线导出来.以方便在客户使用.PIN脚要看不同产品,有不同的PIN脚间距和PIN脚长度和脚的个数.以及是否是环保的不含铅（目前基本都用无铅）的产品.要注意对位,防止对位不正或者对位偏的缺陷发生.

涂UV胶:

在PIN脚与ITO导通的位置涂上一层UV胶.以保护ITO引脚和固定PIN脚的作用.

固化:

将涂好UV胶的LCD送入UV炉固化.

剪PIN脚:

用人机半自动的方式按照一定的产品要求剪掉多余的PIN脚.

屈PIN:

按照客户的要求和产品的用途来进行屈PIN.（目前曲PIN均为外购）

将LCD全显示,看所需要的图案或者数字能否正常显示.检查出不合格品.

检测出外观有缺陷的产品.

对于插PIN的QC,基本上主要检测边框漏,欠灌,偏光片缺陷,表划缺陷,气泡,堆胶,封口缺陷,PI缺陷,内污,PIN缺陷,PIN移位缺陷等.

堆胶:

主要使指涂UV胶时过量,或者UV胶堆积在某局部区域,导致的缺陷.

PIN缺陷:

PIN来料或者生产时操作不当导致的PIN缺陷.

PIN移位缺陷:

主要是插PIN时对位没有对好,导致PIN脚与ITO引脚之间严重偏移,从而达不到导通的目的.